有望鉆透地殼！寫(xiě)進(jìn)政府工作報(bào)告的“夢(mèng)想”號(hào)為何這么強(qiáng),？

自古以來(lái)，人類對(duì)神秘的“地心之門(mén)”充滿了好奇,。萬(wàn)米之下究竟藏著什么？“打穿地殼,、進(jìn)入地球深部”一直是全球科學(xué)家的夢(mèng)想。2024年11月17日,，我國(guó)自主研發(fā)設(shè)計(jì)建造的首艘大洋鉆探船“夢(mèng)想”號(hào)在廣州正式入列,，意味著我國(guó)距離探秘萬(wàn)米洋底更近了一步。

“夢(mèng)想”號(hào)到底有多強(qiáng),？它能到達(dá)地下多少米,？研發(fā)設(shè)計(jì)建造這樣的國(guó)之重器，要經(jīng)歷哪些常人難以想象的挑戰(zhàn),？本期《開(kāi)講啦》,，“夢(mèng)想”號(hào)總設(shè)計(jì)師、中船集團(tuán)第七〇八研究所副總工程師張海彬將為觀眾分享“夢(mèng)想”號(hào)背后不為人知的奮斗與夢(mèng)想,。

寫(xiě)進(jìn)政府工作報(bào)告的“夢(mèng)想”號(hào)有多牛,？

在全球范圍內(nèi)，深海探測(cè)一直被視為科技與勇氣的結(jié)合,。作為在今年兩會(huì)政府工作報(bào)告上被提及的科技創(chuàng)新成果,，“夢(mèng)想”號(hào)一出場(chǎng)便自帶“王者光環(huán)”：最大鉆深11000米、最大續(xù)航力超27000海里,、船載實(shí)驗(yàn)室面積超3000平方米,，超越了目前世界上建成的所有大洋鉆探船。

張海彬介紹,，“夢(mèng)想”號(hào)之前，國(guó)外有兩艘大洋鉆探船在運(yùn)營(yíng),，一艘是美國(guó)的“決心”號(hào),，另一艘是日本的“地球”號(hào)?！皼Q心”號(hào)建于1978年,，噸位較小,，運(yùn)營(yíng)成本比較低，但它作業(yè)功能比較有限,，鉆深9150米,，且只有一種作業(yè)模式?！暗厍颉碧?hào)建于2005年,，鉆深可以達(dá)到10000米，有兩種作業(yè)模式,，噸位相當(dāng)于“決心”號(hào)的5倍還要多,，但隨之帶來(lái)的，是它的運(yùn)營(yíng)成本非常高昂,，實(shí)際每年用于大洋科學(xué)鉆探的時(shí)間非常有限,。

論噸位，“夢(mèng)想”號(hào)大洋鉆探船介于“決心”號(hào)和“地球”號(hào)之間,，整個(gè)運(yùn)營(yíng)成本得到了有效控制,。它有四種作業(yè)模式，可以有更多的可能,，來(lái)實(shí)現(xiàn)人類打穿地殼進(jìn)入地球深部的夢(mèng)想,。

更令人贊嘆的是，“夢(mèng)想”號(hào)的自動(dòng)化程度非常高,。以往需要人工搬運(yùn)的巖心樣品,，現(xiàn)在可以全自動(dòng)輸送到實(shí)驗(yàn)室，科學(xué)家在船上就可以完成巖心分析的各項(xiàng)工作,，甚至可以撰寫(xiě)論文,，“帶著成果下船”。張海彬自豪地說(shuō)：“未來(lái)在‘夢(mèng)想’號(hào)上搞科研,，將是一種幸福的體驗(yàn),！”

莫霍面，我們來(lái)啦,！

為更清楚地了解“夢(mèng)想”號(hào)的實(shí)力,，讓我們先來(lái)溫習(xí)一條高中地理知識(shí)：莫霍面。如果將地球比作一個(gè)帶殼的雞蛋,，那么“蛋殼”是地殼,，“蛋清”是地幔，“蛋黃”是地核,，地殼和地幔之間的分界面,，相當(dāng)于蛋殼和蛋清之間的蛋殼膜的部分，就是莫霍面。

“人類在地球上打得最深的鉆孔,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有打穿‘雞蛋’的‘殼’！”在分享環(huán)節(jié),，張海彬邀請(qǐng)了一位德高望重的特別嘉賓共同完成開(kāi)講,，他就是推動(dòng)“夢(mèng)想”號(hào)從“夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)”的關(guān)鍵人物——地球物理學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士朱日祥,。朱日祥以“雞蛋”作比喻,，向現(xiàn)場(chǎng)觀眾形象地解釋了“打穿莫霍面”對(duì)于地球科學(xué)探索的價(jià)值。

作為首批提議建造“夢(mèng)想”號(hào)的科學(xué)家之一,，朱日祥帶來(lái)一個(gè)可能出乎很多人想象的地球知識(shí)：雖然我們距離海底比距離月球要近得多,，但是在人類實(shí)現(xiàn)首次登月后，半個(gè)多世紀(jì)過(guò)去了,，打穿莫霍面進(jìn)入地球內(nèi)部的愿景并沒(méi)有實(shí)現(xiàn),。

朱日祥告訴大家,，莫霍面是距離人類生活最近的全球性分界面,，對(duì)人類生存影響很大，莫霍面下層的地幔是探究地震,、火山活動(dòng)等重要地質(zhì)過(guò)程的關(guān)鍵,，也是地球物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié),。憑借11000米鉆深和高效作業(yè)系統(tǒng),，“夢(mèng)想”號(hào)有極大希望能實(shí)現(xiàn)科學(xué)家們打穿莫霍面的夢(mèng)想。朱日祥感慨道：“過(guò)去完全沒(méi)有想到,，我們中國(guó)人能獨(dú)立自主地第一次就建造了自動(dòng)化程度如此之高的大洋鉆探船,！”

為什么鉆透地殼要打海洋的主意？

早在1970年,，蘇聯(lián)在科拉半島鄰近挪威國(guó)界的地區(qū)執(zhí)行了一次科學(xué)鉆探,，用了差不多20年的時(shí)間，鉆了12公里,。后來(lái)因?yàn)榈叵聹囟冗^(guò)高,、鉆頭頻繁損壞等技術(shù)原因，再加上經(jīng)費(fèi)不足,，鉆探被迫終止,。

張海彬介紹，整個(gè)地球的地殼平均厚度約17公里,，海上和陸地上的分布非常不均勻,，陸地上可能達(dá)到33公里，海上卻只有6公里左右,。當(dāng)年的“科拉超深鉆”只鉆到了陸殼的三分之一,，距離莫霍面還有相當(dāng)遠(yuǎn)的距離,。如果這樣的深度放到海上，就非常容易鉆到莫霍面了,。

自從科學(xué)家把目光轉(zhuǎn)移到海上,，大洋鉆探讓我們對(duì)地球的認(rèn)知取得了很多突破性的進(jìn)展，比如大洋鉆探驗(yàn)證了板塊的構(gòu)造學(xué)說(shuō),、發(fā)現(xiàn)了海底存在可燃冰（天然氣水合物）等,。大洋鉆探船完全改變了地球系統(tǒng)科學(xué)的研究軌跡，作為全球最新的大洋鉆探船,，“夢(mèng)想”號(hào)可以說(shuō)承載了滿滿的期望和使命,。

中國(guó)工程師的智慧讓“夢(mèng)想”號(hào)與深中大橋成功同框

節(jié)目中，張海彬獨(dú)家披露了“夢(mèng)想”號(hào)駛過(guò)深中大橋的完整視頻,，并講述了背后的研發(fā)故事,。原來(lái)，“夢(mèng)想”號(hào)在設(shè)計(jì)過(guò)程中曾陷入一場(chǎng)“身高危機(jī)”,。

為滿足“夢(mèng)想”號(hào)在全球海域作業(yè)的需求,，團(tuán)隊(duì)必須將船舶高度降低到84.5米以內(nèi)，要比日本“地球”號(hào)低近40%,！面對(duì)這一難題，團(tuán)隊(duì)一度陷入絕境,，甚至考慮放棄部分功能，重新設(shè)計(jì)井架結(jié)構(gòu),。一籌莫展之際,，團(tuán)隊(duì)靈光一現(xiàn)，設(shè)計(jì)了“折疊式”透氣管,，在船舶過(guò)橋時(shí)收起,，作業(yè)時(shí)再立起。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)不僅完美解決了高度限制問(wèn)題,，還大幅提升了“夢(mèng)想”號(hào)的通航適應(yīng)性,。

張海彬在節(jié)目中感慨：“限制條件從來(lái)不是枷鎖，而是創(chuàng)新的催化劑,！正是這些看似無(wú)解的難題,，逼著我們跳出固有思維，找到更優(yōu)的解決方案,?！?/p>

“夢(mèng)想”號(hào)完全獨(dú)立自主的研發(fā)設(shè)計(jì)經(jīng)歷，推動(dòng)了中國(guó)造船業(yè)邁上新臺(tái)階，使我國(guó)由造船大國(guó)邁向造船強(qiáng)國(guó),。